DE10125047B4

DE10125047B4 - Strickereimaschine

Info

Publication number: DE10125047B4
Application number: DE10125047A
Authority: DE
Inventors: Su Moon Kwak
Original assignee: Sunstar Precision Co Ltd
Current assignee: Sunstar Precision Co Ltd
Priority date: 2000-05-25
Filing date: 2001-05-22
Publication date: 2009-08-20
Anticipated expiration: 2021-05-23
Also published as: CN1326028A; US20010054371A1; TW522192B; JP2002013062A; JP3835793B2; US6698369B2; CN1203225C; DE10125047A1

Abstract

Stickereimaschine mit:
– mehreren Kopfgruppen, von denen jede zumindest einen über einem Arbeitstisch (332) installierten Kopf (334) aufweist, wobei die Köpfe voneinander beabstandet sind;
– mehreren Nadelhaltern (318), die jeweils innerhalb eines jeden Kopfes (334) installiert sind und nach oben und unten verschiebbar beweglich sind;
– mehreren Greifern, die unterhalb der Nadelhalter (318) diesen vertikal gegenüberstehend installiert sind;
– mehreren Stickrahmen (336), die den Kopfgruppen zugeordnet sind, wobei die Stickrahmen zwischen den Nadelhaltern (318) und den Greifern installiert sind und in einer X- oder Y-Richtung bewegbar sind, wobei die Anzahl der Stickrahmen (336) dieselbe ist wie die der Kopfgruppen;
– mehreren ersten Führungsschienen, die in der X-Richtung bezüglich der Stickrahmen (336) angeordnet sind;
– mehreren antreibenden X-Achsen-Linearmotoren (342) zum Bewegen der Stickrahmen (336) in X-Richtung, während sich diese entlang der ersten Führungsschienen bewegen;
– mehreren zweiten Führungsschienen, die in der Y-Richtung bezüglich der...

Description

Die Erfindung betrifft eine Stickereimaschine, genauer gesagt, Antriebseinheiten für die X- und die Y-Achse zum Antreiben eines Stickrahmens sowie Kopplungseinheiten einer Stickereimaschine.
Im Allgemeinen ist eine Stickereimaschine eine Positionier-Steuervorrichtung für zwei Achsen, bei der sich ein Stickrahmen, in dem ein Rohtuch befestigt ist, horizontal in der X- oder der Y-Richtung läuft, während ein Nadelhalter einer Nähmaschine nach oben und unten läuft.
Bei einer derartigen Stickereimaschine stehen die Genauig keit der Bewegung und konstante Geschwindigkeit des Stickrahmens in engem Zusammenhang mit der Qualität des Stickerzeugnisses, da der Stickrahmen mit dem darauf befestigten Rohtuch so konfiguriert ist, dass er das Tuch bestickt, während er sich in den Richtungen X und Y bewegt.
Demgemäß wird ein Induktionsmotor mit einstellbarer Drehzahl als Kraftquelle zum Antreiben des Nadelhalters der Stickereimaschine nach oben und unten verwendet, und ein Schrittmotor mit hervorragender Positionierfunktion und einfacher Steuerbarkeit wird als Kraftquelle zum Antreiben der Stickereimaschine in den Richtungen X und Y verwendet.
Der Stand der Technik wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die 22 bis 24 beschrieben. Es sind ein rechteckiger Tisch 102, ein über diesem installierter Stickrahmen 104 zum Befestigen eines Tuchs, auf das verschiedene Muster gestickt werden, ein Kopf 106 mit einer Anzahl von Nadeln zum Besticken des Tuchs, der über dem Stickrahmen 104 installiert ist, und ein unter dem Tisch 102 installierter Haken 108 vorhanden, der dem Kopf 106 gegenübersteht und dazu dient, einen unteren Faden zuzuführen.
Mit dem Kopf 106 und dem Haken 108 sind eine obere Welle 403 bzw. eine untere Welle 142 zur Kraftübertragung verbunden. Die obere Welle 403 und die untere Welle 142 sind mit einer Hauptwelle-Antriebseinheit 401 verbunden, die den Wellen Kraft zuführt.
An einem Endabschnitt der Stickereimaschine 104 ist eine X-Achse-Antriebseinheit 110 vorhanden, die unten näher beschrieben wird. Mit einer Seite des Stickrahmens 104 ist ein verschiebbar auf den Tisch 102 aufgesetzter Kopplungsrahmen A 112 verbunden, und ein unter dem Tisch 102 positionierter Schlitten 114, der sich nach vorne und hinten bewegen kann, ist mit dem unteren Teil des Kopplungsrahmens A 112 verbunden. Mit dem unteren Endabschnitt des Schlittens 114 ist die Vorderseite eines Synchronisierriemens zum Übertragen von Kraft verbunden, und eine antreibende Synchronisier-Riemenscheibe 116 und eine angetriebene Synchronisier-Riemenscheibe 118 sind mit dem einen bzw. dem anderen Endabschnitt des Synchronisierriemens verbunden. Mit der angetriebenen Synchronisier-Riemenscheibe 116 ist eine Welle 120 zur Kraftübertragung verbunden.
Mit einem Endabschnitt der Welle 120 ist ein X-Achse-Antriebsmotor 122 zum Erzeugen von Kraft verbunden, und er ist an eine nicht dargestellte Steuerungseinheit angeschlossen, die Befehle an ihn überträgt. Außerdem ist eine Führungsschiene 115 mit dem unteren Teil des Schlittens 114 verbunden, und die antreibende Synchronisier-Riemenscheibe 116 und die angetriebene Synchronisier-Riemenscheibe 118 sind drehbar in Bezug auf den vorderen bzw. den hinteren Endabschnitt der Führungsschiene 115 installiert.
Im hinteren Teil des Stickrahmens 104 ist eine Y-Achse-Antriebseinheit 120 vorhanden. Innerhalb derselben ist ein Kopplungsrahmen B 126 auf den Tisch 102 aufgesetzt und in der X-Richtung verschiebbar im hinteren Endabschnitt des Stickrahmens 104 angeschlossen, und mit dem unteren Teil des Kopplungsrahmens B 126 ist ein Schlitten 128 verbunden, der sich vor und zurück bewegen kann.
Auch ist die Vorderseite des Synchronisierriemens mit dem unteren Endabschnitt des Schlittens 128 verbunden, und eine antreibende Synchronisier-Riemenscheibe 130 und ein angetriebenes Zahnrad 132 sind mit dem vorderen bzw. hinteren Endabschnitt des Synchronisierriemens verbunden.
Mit der antreibenden Synchronisier-Riemenscheibe 130 ist ei ne Welle 134 verbunden, mit der wiederum ein Y-Achse-Antriebsmotor 136 verbunden ist, um dieser Kraft zuzuführen. Dieser Motor ist mit einer Steuerungseinheit zum Übertragen von Befehlen verbunden.
Außerdem ist eine Führungsschiene 138 verschiebbar mit dem unteren Teil des Schlittens 128 verbunden, und die antreibende Synchronisier-Riemenscheibe 130 und das angetriebene Zahnrad 132 sind drehbar in Bezug auf den vorderen bzw. hinteren Endabschnitt der Führungsschiene 138 installiert.
Indessen befindet sich eine Fadenabschneid-Antriebseinheit 140 zum Abschneiden überflüssiger Fäden vom Kopf 106 und vom Haken 108 unter dem Tisch 102, die den folgenden Aufbau aufweist. An der unteren Welle 142 ist ein antreibendes Kettenrad 144 angebracht, auf das eine Seite einer Kette 146 aufgewunden ist, und mit der anderen Seite der Kette 146 ist ein angetriebenes Kettenrad 148 verbunden, das seinerseits mit einer Welle B 152 verbunden ist, die innerhalb eines Gehäuses 150 untergebracht ist. Mit dieser Welle B 152 ist ein Nocken 154 verbunden, auf dem eine Rolle 156 gleitet. Mit dieser Rolle 156 ist der vordere Endabschnitt eines Hebels 158 verbunden. Mit der Mitte dieses Hebels 158 ist eine Scharnierachse 160 verbunden, an deren unterem Endabschnitt eine Magnetspule angebracht ist, die dazu dient, Kraft zum Fixieren der Rolle 156 am Nocken 154 oder zum Lösen der Rolle 156 vom Nocken 154 auszuüben. Ferner ist mit dem hinteren Endabschnitt des Hebels 158 eine Schubstange 162 zum vertikalen Übertragen einer Kraft verbunden, und mit dem unteren Endabschnitt der Schubstange 162 ist ein sich vor und zurück bewegender Stab 164 verbunden, der sich durch das Gehäuse 150 hindurch erstreckt.
An diesem Stab 164 ist eine Fadenschneidwelle 166 angebracht, die sich durch die beim Vor- und Zurückbewegen über tragene Kraft in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung dreht. Mit ihrem oberen Ende ist, über dem Haken 108, eine sich mit ihr drehende Schneideinrichtung A 168 verbunden, und im vorderen Endabschnitt dieser Schneideinrichtung A 168 befindet sich diese überschneidend eine Schneideinrichtung B 170, die an einem Hakenträger 172 befestigt ist.
Außerdem ist der vordere Endabschnitt einer Kraft übertragenden Welle C 174 mit dem Haken 108 verbunden. Mit dem hinteren Endabschnitt der Welle C 174 steht ein zu einem Schneckenrad gehörendes angetriebenes Zahnrad 176 in Verbindung, und ein mit dem Schneckenrad ausgebildetes antreibendes Zahnrad 178 ist an der unteren Welle 142 in Zahnrad-Eingriff mit dem angetriebenen Zahnrad 176 installiert.
Indessen ist eine Farbwechsel-Antriebseinheit 180 zum Einstellen des Kopfs für Stickvorgänge mit verschiedenen Farben an einem Endabschnitt des Kopfs 106 positioniert, wie in 25 dargestellt, die über einen sich vor und zurück bewegenden Stab 182 verfügt und gleichzeitig mit einem Endabschnitt des Kopfs 106 verbunden ist. Mit dem hinteren Endabschnitt des Stabs 182 ist innerhalb eines Gehäuses 186 ein Block 184 verbunden, der sich mit dem Stab 182 vor und zurück bewegt.
Auch sind Führungsstangen 188, die als Führung für eine Vor- und Zurückbewegung dienen, verschiebbar mit dem oberen und unteren Teil des Blocks 184 verbunden. Ein vorderer und ein hinterer Endabschnitt des Führungsstabs 188 sind mit den Wänden des Gehäuses 186 verbunden.
An der Vorderseite des Blocks 184 ist ein Sensorzeiger 190 installiert, der so konfiguriert ist, dass er den Bewegungsbereich des Kopfs 106 überprüft. Mit dem hinteren Teil des Blocks 184 ist eine Rolle 192 drehbar verbunden. Diese Rolle 192 ist in einer Fadennut einer Nockenwelle 194 angebracht, die eine Kraft zum Bewegen des Blocks 184 nach vorne und hinten überträgt und quer innerhalb des Gehäuses 186 installiert ist. Der vordere und der hintere Endabschnitt der Nockenwelle 194 sind drehbar mit den Wänden des Gehäuses 186 verbunden. Mit dem hinteren Teil der Nockenwelle 184 ist ein angetriebenes Zahnrad 196, auf das eine Kraft übertragen wird, verbunden. Außerdem steht mit diesem angetriebenen Zahnrad 196 ein antreibendes Zahnrad 198 in Verbindung, das mit einer Welle 202 eines ihm eine Kraft zuführenden Schrittmotors 200 verbunden ist. Mit diesem Schrittmotor 200 ist eine Steuerungseinheit zum Übertragen von Befehlen verbunden. Außerdem ist mit der Vorderseite des Gehäuses 186 eine nicht dargestellte Konsole verbunden, an der eine Anzahl von Sensoren angebracht ist, die dazu verwendet werden, zu ermitteln, ob sich die Farbe eines unteren Fadens geändert hat oder nicht, wozu die Position des Sensorzeigers 190 erfasst wird. Die Steuerungseinheit ist mit diesen Sensoren verbunden.
Als Nächstes wird die Struktur des Kopfs unter Bezugnahme auf 26 beschrieben.
Der Kopf 106 ist verschiebbar mit der oberen Vorderseite eines Arms 409 verbunden, durch den eine obere Welle 403 verläuft, die mit einer Hauptwelle-Antriebseinheit 401 verbunden ist. Dabei ist ein an seiner Vorderseite mit einem Nockengraben 411 ausgebildeter Antriebsnocken 413 am Arm 409 angebracht, und in diesem Nockengraben 411 ist eine auf einem sich drehenden Antriebshebel 417 installierte Nockenrolle 415 installiert.
Mit dem vorderen Endabschnitt des Antriebshebels 417 ist ein antreibendes Zahnrad 419 verbunden, mit dem wiederum eine Fadenfangeinheit 421 über dem antreibenden Zahnrad 419 zum Herausziehen eines einzelnen Fadens verbunden ist, wobei der hintere Teil in Zahnradeingriff steht und am Kopf 106 angebracht ist.
Ferner ist ein hinterer Endabschnitt eines sich drehenden Antriebshebels 423 an der Rückseite des antreibenden Nockens 413 vorhanden, ein Schlitten 425 ist mit dem vorderen Endabschnitt des antreibenden Hebels 423 verbunden, und ein Steuerungsblock 427, der wiederholt eine Aufwärts- und eine Abwärtsbewegung aktiviert, ist mit dem Schlitten 425 verbunden. Mit dem Steuerungsblock 427 ist eine als Führung dienende Nadelhalterachse 429 verbunden, die vertikal am Arm 409 angebracht ist.
Außerdem ist eine feste Schelle 431 lösbar mit dem vorderen Endabschnitt des Steuerungsblocks 427 verbunden und am Kopf 106 angebracht, und mit dieser festen Schelle 431 ist ein vertikal bewegbarer Nadelhalter 433 am Kopf 106 angebracht, wobei dieser Nadelhalter so konfiguriert ist, dass er einen einzelnen Faden von der Fadenfangeinheit 421 zum Tuch bewegt und dieses bestickt.
Nun wird die Funktion dieser bekannten Stickereimaschine mit dem genannten Aufbau näher beschrieben.
Als Erstes werden mittels der Bedienkonsole Bedienfunktionen eingegeben, um verschiedene Muster auf ein Tuch zu sticken, und dann liefert die Steuerungseinheit Befehle an die Antriebsmotoren 122, 123 für die X- bzw. die Y-Achse sowie die Hauptwellen-Antriebseinheit.
Wenn der X-Achse-Antriebsmotor 122 entsprechend einem Befehl von der Steuerungseinheit arbeitet, wird die antreibende Synchronisier-Riemenscheibe 116 entsprechend der Vorwärts- oder Rückwärtsdrehung der Welle 120 gedreht, und dementspre chend wird der Schlitten 114 durch den teilweise mit der antreibenden Synchronisier-Riemenscheibe 116 in Eingriff stehenden Synchronisierriemen bewegt.
Der Kopplungsrahmen A 112 führt Druck- oder Zugkräfte auf den Stickrahmen aus, wenn sich der Schlitten 114 auf die beschriebene Weise nach vorne und hinten bewegt, und gleichzeitig bewegt sich der hintere Teil des Stickrahmens 104 auf verschiebbare Weise innerhalb des Kopplungsrahmens B 126, der an einer festen Position verbleibt. Wenn sich der Stickrahmen 104 auf diese Weise bewegt, wird der antreibende Nocken 413 durch einen Teil der über die obere Welle 403 übertragenen Kraft gedreht, wie sie von der Hauptwelle-Antriebseinheit 401 geliefert wird, und demgemäß wird die im Nockengraben 411 des antreibenden Nockens liegende Nockenrolle 415 gedreht und um ein Stück nach links und rechts verstellt.
Daher wird der Antriebshebel 417 verdreht, um die mit dem antreibenden Zahnrad 419 in Zahnradeingriff stehende Fadenfangeinheit 421 nach oben und unten zu bewegen, wodurch diese einen einzelnen Faden über dem Stickrahmen 104 auszieht und diesen zuführt.
Gleichzeitig verdreht der Antriebsnocken 413 den anderen Antriebshebel 421, wodurch der Schlitten 425 und der Steuerungsblock 427 wiederholt an der Nadelhalterachse 429 nach oben und unten gleiten. Demgemäß sorgt der Steuerungsblock 427 dafür, dass sich die feste Schelle 431 und die Nadelhalterachse 429 gemeinsam nach oben und unten bewegen und sich der einzelne Faden von der Fadenfangeinheit 421 auf das Tuch bewegt und dieses bestickt.
Ferner wird, wenn beim Besticken des Tuchs eine Positionsänderung erforderlich ist, der Y-Achse-Antriebsmotor 136 durch einen Befehl von der Steuerungseinheit betrieben, und dann wird die antreibende Synchronisier-Riemenscheibe 130 durch die Drehung der Welle 134 in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung verdreht, und im Ergebnis verstellt der Synchronisierriemen, der auf die antreibende Synchronisier-Riemenscheibe 130 gewickelt wird, den Schlitten 128. Daher führt der Schlitten 128 Druck- und Zugkräfte auf den Kopplungsrahmen B 128 aus und sorgt dafür, dass sich der Stickrahmen 104 nach vorne oder hinten bewegt, wobei gleichzeitig sein einer Endabschnitt auf dem an einer festen Position liegenden Kopplungsrahmen A 112 gleitet. Wenn sich der Stickrahmen 104 auf diese Weise bewegt, bewegen sich Nadeln, die auf identische Weise im Kopf vorhanden sind, wie oben beschrieben, nach oben und unten, um das Tuch zu besticken.
Gleichzeitig wird ein Teil der Kraft von der Hauptwelle-Antriebseinheit 401 über die untere Welle 142 übertragen, wodurch sich das Antriebszahnrad 144 dreht, wodurch wiederum Kraft über die Kette 146 übertragen wird, die das angetriebene Kettenrad 148 verdreht. Wenn sich dieses dreht und dafür sorgt, dass sich die Welle B 152 und der Nocken 154 gemeinsam drehen, befinden sich die Rolle 156 und die Welle B 152 in ihrem Leerlaufzustand, da die Steuerungseinheit noch keine Betriebsbefehle an die Magnetspule überträgt und demgemäß die Rolle 156 nicht in Eingriff mit dem Nocken 154 steht. Daher verbleibt der Stab 164 in seiner ursprünglichen Position und die Schneideinrichtung A 168 nimmt ihren stationären Zustand ein.
Gleichzeitig wird das Antriebszahnrad 178 durch die Drehung der unteren Welle 142 gedreht, und es sorgt dafür, dass sich das mit ihm in Eingriff stehende angetriebene Zahnrad 176 gemeinsam mit der Welle C 174 dreht, so dass der mit dem vorderen Endabschnitt der Welle C 174 verbundene Haken 108 verdreht werden kann.
Indessen sollte, wenn ein einzelner Faden einer anderen Farbe zugeführt wird, während ein Tuch bestickt wird, der zuvor vorhandene untere Faden abgeschnitten werden. Dabei wird, wenn von der Steuerungseinheit ein Betriebsbefehl an die Magnetspule übertragen wird, die Scharnierachse 160 durch den Hebel 158 angehoben, und sie sorgt dafür, dass die Rolle 156 mit dem Nocken 154 gekoppelt wird. Infolgedessen wird die Rolle 156, die sich zuvor im Leerlaufzustand befand, mit dem Nocken 154 gekoppelt, wobei sich dieser innerhalb eines vorbestimmten Bereichs bewegt und dafür sorgt, dass sich der Hebel 158 zur Mitte der Scharnierachse 160 bewegt.
Daher wird, wenn sich die am hinteren Endabschnitt des Hebels 158 installierte Schubstange 162 nach links und rechts bewegt und dafür sorgt, dass sich der Stab 164 nach vorne und hinten bewegt, die Fadenabschneidwelle 166 durch den Stab 164 gedreht, wodurch sie dafür sorgt, dass sich die Schneideinrichtung A 168 dreht. Dabei drückt die Schneideinrichtung A 168 einen Oberfaden nahe der Nadel nach außen, und sie zieht einen Ober- und einen Unterfaden nahe dem Tuch zur Schneideinrichtung B 170 heraus und schneidet die Fäden ab, wenn sie in die vorige Position zurückkehrt.
Wenn der vorstehend beschriebene Schnittvorgang beendet ist, überträgt die Steuerungseinheit einen Befehl an den Schrittmotor 200 in der Farbwechsel-Antriebseinheit 180. Wenn der Schrittmotor 200 durch einen auf die oben beschriebene Weise empfangenen Befehl in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung drehend angetrieben wird und dafür sorgt, dass sich das angetriebene Zahnrad 126 mittels des Antriebszahnrads 198 dreht, verdreht das angetriebene Zahnrad 196 die Nockenwelle 194 und übt eine Zug- oder Druckkraft auf die Rolle 192 aus, um den Block 184 auf der Führungsstange 188 vorwärts oder rückwärts zu verschieben. Demgemäß bewegt sich der Stab 182 durch den Block nach vorne und hinten und sorgt dafür, dass sich der Kopf 106 an eine Position bewegt, an der ein Oberfaden entsprechender Farbe zugeführt wird.
Dabei wird der an der Vorderseite des Blocks 184 angebrachte mittlere Zeiger 180 durch irgendeinen der mehreren an der Konsole angebrachten Sensoren überwacht, und Information betreffend das Ergebnis wird an die Steuerungseinheit übertragen, die dann die Aktivierung des Schrittmotors 200 beendet, wenn der Kopf 106 die Position erreicht hat, an der die Farbe des Oberfadens geändert ist.
Ferner überträgt die Steuerungseinheit Betriebsbefehle an die Antriebsmotoren für die X- und Y-Achse, damit diese den Stickrahmen 104 auf die oben beschriebene Weise vorwärts und rückwärts bewegen, und gleichzeitig wird die im Kopf 106 vorhandene Nadel auf und ab bewegt, um ein Tuch zu bestikken.
Bei dieser bekannten Stickereimaschine werden aufgrund der komplizierten Konstruktion der Kopplungseinheiten, die an den Antriebseinheiten für die Y- und die Y-Achse beteiligt sind, starke Schwingungen und laute Geräusche erzeugt, wobei wegen der komplizierten mechanischen Konstruktion auch ein Problem hinsichtlich hoher Kosten existiert.
Ein anderes Problem stellt die relativ niedrige Qualität des Stickerzeugnisses dar, da die Kraftübertragung über mehrere Schritte erfolgt, sodass es nicht möglicht ist, den Stickrahmen mit höchster Genauigkeit zu steuern.
Aus der EP 0 487 751 A1 ist eine Stickereimaschine mit mehreren Antriebseinrichtungen bekannt. Über die Ausbildung dieser Antriebseinrichtungen ist in diesem Dokument nichts ausgeführt. Die Darstellung in den Figuren deutet jedoch darauf hin, dass es sich hier bei diesen Antriebseinrichtungen um drehende Motoren handelt. Die Drehbewegung der jeweiligen Motoren muss folglich mechanisch in eine Axialbewegung umgesetzt werden.
Aus der DE 32 17 962 C1 ist eine Stickmaschine bekannt, bei welcher der Stickrahmen über Schrittmotoren angetrieben wird, die ebenfalls als drehende Motoren ausgebildet sind, wobei eine mechanische Kraftumlenkung für eine Translationsbewegung sorgt.
Die DE 39 32 226 A1 offenbart eine X-Y-Tischvorrichtung in einer automatischen Nähmaschine. Auch bei dieser Vorrichtung sind zum X-Y-Antrieb des Tisches drehende Motoren vorgesehen, deren Rotationsbewegung mechanisch in eine Translationsbewegung des Tisches umgesetzt wird.
Der Stand der Technik weist die Gemeinsamkeit auf, dass die von den jeweiligen Antriebsmotoren erzeugte Drehbewegung mechanisch in eine Translationsbewegung umgesetzt werden muss, was nicht nur mit einem hohen mechanischen Aufwand verbunden ist, sondern auch eine hohe Geräuschentwicklung mit sich bringt. Zudem ist die Positionierungsgenauigkeit, selbst bei Verwendung eines Schrittmotors, durch die Umwandlung der Rotationsbewegung in die Translationsbewegung sehr begrenzt.
Die DE 34 26 687 C3 und die EP 0 931 867 A2 weisen jeweils nur einen Kopf und einen Stickrahmen sowie jeweils ein individuelles Antriebsmittel für die X-Achse und eines für die Y-Achse auf. Daher sind diese Stickereimaschinen jeweils nicht geeignet, eine Mehrzahl von Mustern gleichzeitig zu sticken.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Stickereimaschine anzugeben, die bei reduziertem mechanischen Aufwand einen leiseren Betrieb und eine höhere Genauigkeit beim Sticken ermöglicht und die eine Vielzahl von Mustern gleichzeitig sticken kann.
Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Durch die Verwendung von Linearmotoren werden auf besonders einfache Weise eine hohe Genauigkeit und ein leiser Betrieb bei Reduktion der erforderlichen mechanischen Bauteile erzielt. Es sind mehrere Kopfgruppen und eine entsprechende Vielzahl von Stickrahmen vorgesehen. Die einzelnen Stickrahmen können sich unabhängig voneinander und individuell bewegen, da jeder Stickrahmen seine eigenen Linearmotoren zum Verstellen in X-Achsenrichtung und in Y-Achsenrichtung besitzt und da diese X-Achsen-Antriebsmotoren und Y-Achsen-Antriebsmotoren von der Steuerungseinrichtung entsprechend gesteuert werden können.
Ist die Vertikalantriebseinheit innerhalb jedes Kopfs angebracht, um Nadeln für jeden Kopf gesondert anzutreiben, so ist die Kraftübertragung vereinfacht.
Ist der Haken so mit der vertikalen Antriebseinheit gekoppelt, dass er gesondert von ihr angetrieben werden kann, so ist die Kraftübertragung noch weiter vereinfacht und Funktionsfehler eines Nadelhalters und eines Hakens sind verringert.
Sind bei der Stickereimaschine mit mehreren Kopfgruppen, für die jeweils ein Stickrahmen vorhanden ist, dieser und eine Vertikalantriebseinheit zum Bewegen eines Nadelhalters am Kopf sowie eines Hakens gesondert vorhanden, so können Schwingungen und Geräusche der gesamten Maschine stark gesenkt werden und verschiedene Stickvorgänge können mit einer einzelnen Stickereimaschine ausgeführt werden, um den Betriebswirkungsgrad zu maximieren und gleichzeitig Massenherstellung von Stickereierzeugnissen zu ermöglichen.
Diese und andere Merkmale, Gesichtspunkte und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung, den Ansprüchen und den beigefügten Zeichnungen, in denen gleiche Komponenten mit gleichen Bezugszahlen gekennzeichnet sind, besser erkennbar werden.
1 zeigt eine Vorderansicht einer Stickereimaschine gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
2 zeigt eine Draufsicht der Stickereimaschine gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
3 zeigt eine perspektivische Teilansicht einer X-Achse-Antriebseinheit gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
4 zeigt eine Schnittansicht der X-Achse-Antriebseinheit gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
5 zeigt eine perspektivische Teilansicht einer Y-Achse-Antriebseinheit gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
6 zeigt eine Schnittansicht einer Y-Achse-Antriebseinheit in Kombination gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
7 zeigt eine schematische Draufsicht eines Stickrahmens, in dem ein uniaxialer Tisch gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung installiert ist;
8 zeigt eine perspektivische Ansicht des uniaxialen Tischs gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
9 zeigt eine schematische Draufsicht eines Stickrahmens, in dem ein XY-System installiert ist, gemäß noch einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung;
10 zeigt eine perspektivische Ansicht des XY-Systems gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
11 zeigt eine perspektivische Ansicht des XY-Tischs gemäß noch einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung;
12 zeigt eine Draufsicht einer Fadenschneideinheit gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
13 zeigt eine perspektivische Ansicht der Fadenschneideinheit gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
14 zeigt eine Draufsicht, gemäß der ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer Fadenschneideinheit installiert ist;
15 zeigt eine Draufsicht einer Kraftübertragungseinheit für einen Haken gemäß der Erfindung;
16 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Kopfs gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
17 zeigt einen Installationszustand, bei dem das Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer Farbwechsel-Antriebseinheit installiert ist;
18 zeigt einen Installationszustand, in dem ein Uniaxialtisch gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung in der Farbwechsel-Antriebseinheit installiert ist;
19 zeigt eine Schnittansicht eines Kopfs gemäß der Erfindung;
20 zeigt eine Vorderansicht zum Veranschaulichen des Gesamtaussehens einer Stickereimaschine mit mehreren Köpfen mit unabhängigem Antrieb gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung;
21 zeigt eine Draufsicht zum Veranschaulichen des gesamtaussehens einer Stickereimaschine mit mehreren Köpfen mit unabhängigem Antrieb gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung;
22 zeigt eine Draufsicht einer bekannten Stickereimaschine;
23 zeigt den Innenaufbau der bekannten Stickereimaschine zum Veranschaulichen einer Antriebseinheit für einen Kopf und einen Haken;
24 zeigt eine Draufsicht einer Fadenschneideinheit gemäß dem Stand der Technik;
25 zeigt eine Installationsansicht einer Farbwechsel-Antriebseinheit beim Stand der Technik und
26 zeigt den Innenaufbau eines Kopfs in einer bekannten Stickereimaschine.
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Wie es in den 1 und 2 dargestellt ist, verfügt eine Stickereimaschine gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel über einen rechteckigen Tisch 2 und einen über diesem liegenden Stickrahmen 4. Über einen bestimmten Weg entlang der Längsrichtung ist auf einer Seite des Tischs ein X-Achse-Schlitz 6 ausgebildet, der den Stickrahmen 4 für Bewegung in der X-Richtung führt, und ein Y-Achse-Schlitz 8 ist über einen bestimmten Weg entlang der Längsrichtung an der Rückseite des Tischs 2 ausgebildet, der den Stickrahmen 4 so führt, dass er sich in der Y-Richtung bewegen kann.
Ein Träger 10 erstreckt sich von einem Endabschnitt des Tischs 2 bis zum anderen in der Mitte über dem Stickrahmen 4, und an ihm ist eine gewünschte Anzahl von Köpfen 12 mit einer Anzahl von Nadeln voneinander um einen konstanten Abstand beabstandet am Träger 10 angebracht. Mit dem Kopf 12 ist eine Hauptwelle-Antriebseinheit 16 verbunden, die auf der anderen Seite unter dem Tisch 2 liegt und Kraft zuführt.
Außerdem ist eine X-Achse-Antriebseinheit 17 zum Liefern von Kraft zum Bewegen des Stickrahmens 4 nach vorne und hinten in der Richtung X an einem Endabschnitt des Stickrahmens angebracht, wie es in den 3 und 4 dargestellt ist. Diese X-Achse-Antriebseinheit 17 verfügt über eine Rolle 18, die an einem Endabschnitt des Stickrahmens 4 drehbar angebracht ist. Der vordere Teil eines Kopplungsrahmens A 20 ist mit der Rolle 18 verbunden, um den Stickrahmen 4 in der Richtung X zu bewegen. An der Vorderseite des Kopplungsrahmens A 20 ist entlang der Längsrichtung eine Führungsnut 22 zum Führen der Rolle 18 für eine Gleitbewegung in der Richtung Y ausgebildet.
Der obere Endabschnitt eines Halters 24, der im X-Achse-Schlitz 6 gleitet, ist mit dem unteren Teil des Kopplungsrahmens A 20 verbunden, und an seinem unteren Endabschnitt ist ein Linearmotor 26 zum Liefern von Kraft zum Verstellen des Stickrahmens 4 in der Richtung X angebracht. Mit dem Linearmotor 26 ist eine Steuerungseinheit 28 zum Übertragen von Befehlen verbunden. Diese Steuerungseinheit 28 ist unter dem Tisch 2 installiert. Mit ihr ist eine Bedienkonsole 30 verbunden, die für Auswählmenüs sorgt, um verschiedene Farben und Muster zu sticken.
Für den Linearmotor 26 sind verschiedene Typen möglich, jedoch ist die Konstruktion desselben, die für das Ausführungsbeispiel die günstigste ist, die folgende.
Der Linearmotor 26 verfügt über einen Baugruppenträger 34 mit einem Magnet 32 entlang der Längsrichtung, wobei an jeder Seite dieses Baugruppenträgers 34 eine als Führung dienende Schiene 36 angebracht ist. In der Schiene 36 gleitet ein nach vorne und hinten verstellbarer Schlitten 38. Außerdem ist an der Unterseite des Schlittens 38, dem Magnet gegenüberstehend, eine nicht dargestellte Spule zum Erzeugen eines Magnetfelds, wenn ihr Strom zugeführt wird, vorhanden.
Es ist auch möglich, die auf diese Weise aufgebaute X-Achse-Antriebseinheit 17 bei Bedarf auf der anderen Seite des Stickrahmens 4 anzubringen.
Indessen ist eine Y-Achse-Antriebseinheit 39 zum Verstellen des Stickrahmens 4 nach vorne und hinten in der Y-Richtung am hinteren Teil des Stickrahmens 4 angebracht, wie es in den 5 und 6 dargestellt ist. Die Konstruktion dieser Y-Achse-Antriebseinheit 39 ist die folgende. Sie verfügt über einen Kopplungsrahmen B 40 am hinteren Teil des Stickrahmens 4 sowie eine Gleitrippe 42, die vertikal an der Rückseite des Kopplungsrahmens B 40 in der Längsrichtung ausgebildet ist. Ein Halter 44, der sich entlang dem Y-Achse-Schlitz 8 nach vorne und hinten bewegt, ist im unteren Endabschnitt des Kopplungsrahmens B 40 positioniert, und zwei Führungsrollen 46, die in Gleitkontakt mit der Gleitrippe 42 stehen, sind an beiden Seiten des oberen Endabschnitts des Halters 44 angebracht. Zwischen den Führungsrollen 46 ist eine Halterolle 48 zum Halten des unteren Endabschnitts der Gleitrippe 42 vorhanden, die als Führung dient. Außerdem ist im unteren Endabschnitt des Halters 44 ein Linearmotor 50 vorhanden, der Kraft zum Verstellen des Stickrahmens 4 in der Richtung Y liefert. Dabei ist die Konstruktion des Linearmotors 50 dieselbe wie die des oben genannten Linearmotors 26.
Dabei ist es möglich, die so aufgebaute Y-Achse-Antriebseinheit 39 am Vorderendabschnitt des Stickrahmens 4, falls erforderlich, anzubringen.
Bei einem anderen Ausführungsbeispiel zum Verstellen des Stickrahmens 4 in den Richtungen X und Y werden Uniaxialtische 77 (Modell HS von NSK Co., Korea) mit einer anderen Konstruktion als der der Linearmotoren 26, 50 in der X-Achse-Antriebseinheit 17 und der Y-Achse-Antriebseinheit 39 auf einer Seite im hinteren Teil des Stickrahmens 4 angebracht, wie es in 7 dargestellt ist. Die Konstruktion eines auf solche Weise installierten Uniaxialtischs 77 wird nachfolgend unter Bezugnahme auf 8 beschrieben.
Der Uniaxialtisch 77 verfügt über einen am Tisch 2 befestigten Sockel 79, zwei Betteinrichtungen 82, die an den beiden Seiten des Sockels 79 entlang der Längsrichtung angebracht sind, um als Führung zu dienen, und eine Palette 83, die sich nach vorne und hinten bewegt und verschiebbar am Bett 81 angebracht ist. Außerdem ist eine mit dem unteren Teil der Palette 83 in Eingriff stehende Schraube 85 zwischen den Betteinrichtungen 81 installiert, mit deren hinterem Ende ein Motor 87 zum Liefern von Kraft verbunden ist. Die Steuerungseinheit 28 zum Steuern des Betriebs des Motors 87 ist mit diesem verbunden.
Bei noch einem anderen Ausführungsbeispiel zum Verstellen des Stickrahmens 4 in den Richtungen X und Y kann ein XY-System 89 (Modell vom Typ JTM-C von JUSTEK Co.) andere Einheiten im mittleren Abschnitt der Rückseite des Stickrahmens 4 auslenken, wie es in 9 dargestellt ist. Die Konstruktion des XY-Systems 89 wird nachfolgend unter Bezugnahme auf 10 beschrieben.
Das XY-System 89 verfügt über einen X-Achse-Linearmotor 91, der am Tisch 2 befestigt ist und Kraft zum Verstellen des Stickrahmens 4 in der X-Richtung liefert, und einen Y-Achse-Linearmotor 93, der über dem X-Achse-Linearmotor 91 installiert ist und Kraft zum Verstellen des Stickrahmens 4 in der Y-Richtung liefert. Außerdem befindet sich der Stickrahmen 4 auf dem V-Achse-Linearmotor 93. Die Steuerungseinheit 28 zum Übertragen von Befehlen ist mit diesem XY-System 89 verbunden.
Ferner kann, gemäß noch einem anderen Ausführungsbeispiel zum Verstellen des Stickrahmens 4 in den Richtungen X und Y, ein XY-Tisch 95 (Modell HD von NSK Co., Korea) andere Einheiten im mittleren Abschnitt der Rückseite des Stickrahmens verstellen, wie in 11 dargestellt. Unter Bezugnahme auf diese Figur wird nachfolgend die Konstruktion des XY-Tischs 95 beschrieben.
Dieser XY-Tisch 95 verfügt über einen am Tisch befestigten unteren Sockel 97, wobei eine jeweilige, als Führung dienende Betteinrichtung 99 auf einer jeweiligen Seite des Untersockels 97 montiert ist, und einen oberen Sockel 101, der entlang der Längsrichtung der Betteinrichtung 91 verschiebbar an dieser angebracht ist. Außerdem ist zwischen den Betteinrichtungen 99 eine mit dem unteren Teil des oberen Sockels 101 in Eingriff stehende Schraube A 103 installiert, mit deren hinterem Endabschnitt ein Y-Achse-Motor 105 zum Liefern von Kraft verbunden ist. Ferner ist eine jeweilige als Führung dienende Betteinrichtung 107 auf einer jeweiligen Seite des oberen Sockels 101 entlang der Längsrichtung montiert, und auf diesen beiden Betteinrichtungen 107 ist eine auf ihnen gleitende Palette 109 angebracht. Zwischen den Betteinrichtungen 107 ist eine mit dem unteren Teil der Palette 109 in Eingriff stehende Schraube B 111 angebracht, mit deren hinterem Endabschnitt ein X-Achse-Motor 113 zum Liefern von Kraft verbunden ist. Die Steuerungseinheit 28 zum Übertragen von Befehlen ist mit dem X-Achse-Motor 113 und dem Y-Achse-Motor 105 verbunden.
Unter dem Tisch befindet sich eine Fadenschneideinheit 52 zum Abschneiden eines überflüssigen, vom Kopf 12 gelieferten Unterfadens, und der Haken 14 befindet sich unter dem Tisch, wobei die Konstruktion dieser Fadenschneideinheit 52 nachfolgend unter Bezugnahme auf die 12 und 13 beschrieben wird.
Es ist eine Welle A 54 vorhanden, die durch die von der Hauptwelle-Antriebseinheit 16 übertragene Kraft drehend angetrieben wird, und mit dieser Welle A 54 ist unter dem Tisch 2, wo die Köpfe in Eingriff stehen, ein hinterer Teil eines Hakenträgers 56 verbunden. Innerhalb des Hakenträgers 56 befindet sich ein Antriebszahnrad 58 mit einem Schneckenrad in Eingriff mit der Welle A 54. Mit einer Welle B 62, die drehbar am Hakenträger 56 angebracht ist, ist ein angetriebenes Zahnrad 60 verbunden, das mit dem Antriebszahnrad 58 in kämmendem Eingriff steht. Der Haken 14 ist mit dem Vorderendabschnitt der Welle B 62 verbunden, um sich gemeinsam mit dieser zu drehen. Eine Schneideinrichtung A 64 zum Festhalten eines überflüssigen, abzuschneidenden Unterfadens verfügt in ihrem vorderen Endabschnitt über eine Schneide, und sie ist an einer Platte 66 installiert, die über dem Haken 14 am Hakenträger 56 angebracht ist.
Auch ist eine Schneideinrichtung B 68 vorhanden, um den Unterfaden während einer Umdrehung abzuschneiden, und sie verfügt in ihrem vorderen Endabschnitt über eine Schneide, die in schneidender Richtung verläuft. An dieser Schneideinrichtung B 68 ist eine Kraftübertragungseinheit 70 vorhanden, die Kraft zum Durchschneiden des Unterfadens liefert. Zu dieser Kraftübertragungseinheit 70 gehört eine Fadenschneidwelle 72, die vertikal am hinteren Endabschnitt der Schneideinrichtung B 68 angebracht ist. Der untere Teil dieser Fadenschneidwelle 72 ist drehbar mit einer innerhalb des Hakenträgers 56 installierten Nase 74 verbunden. Mit dem unteren Endabschnitt der Fadenschneidwelle 72 sind aufeinanderfolgend ein Koppelstück A 76 und ein Koppelstück B 78 drehbar verbunden, und mit dem hinteren Endabschnitt des Koppelstücks B 78 ist ein oberer Endabschnitt einer Klemmeinrichtung 80 verbunden.
Eine Fadenschneid-Antriebseinheit 72 zum Zuführen von Kraft zur Schneideinrichtung B 68 zum Ausführen eines Schneidvorgangs ist im hinteren Teil des Stabs 82 angebracht, und sie verfügt über einen Linearmotor 84 mit derselben Konstruktion wie der des Linearmotors 26, der in der oben genannten X-Achse-Antriebseinheit 17 und der Y-Achse-Antriebseinheit installiert ist. Auch ist die Steuerungseinheit 28 mit dem Linearmotor 84 verbunden, um Befehle an ihn zu übertragen.
Der nachfolgend beschriebene Uniaxialtisch 121 kann statt am Linearmotor 84 auch an der Fadenschneid-Antriebseinheit 52 installiert sein.
Bei der in 14 dargestellten Konstruktion des Uniaxialtischs 121 sind zwei Betteinrichtungen 123 zu den beiden Seiten des Sockels entlang der Längsrichtung angebracht, an den Betteinrichtungen 125 ist eine Palette 127 verschiebbar angebracht, und mit ihrer Vorderseite ist der Stab 82 verbunden. Ferner ist in die Rückseite der Palette 127 eine Schraube 129 eingeschraubt, mit deren hinterem Endabschnitt ein Motor 231 zum Zuführen einer Kraft verbunden ist. Mit dem Motor 231 ist die Steuerungseinheit 28 zum Übertragen von Befehlen verbunden.
Nachfolgend wird ein anderes Ausführungsbeispiel zum Verdrehen des Hakens 14 unter Bezugnahme auf 15 beschrieben.
Innerhalb des oben beschriebenen Hakenträgers 65 ist ein Haken 14 installiert, mit dem der vordere Endabschnitt einer Welle B 62 zum Übertragen einer Kraft verbunden ist. Im hinteren Teil der Welle B 62 ist ein kleiner Motor zum Liefern einer Kraft verbunden. Der kleine Motor 13 ist an die Steuerungseinheit 28 zum Übertragen von Befehlen angeschlossen.
An der Vorderseite des Trägers 10 sind mehrere Arme 88 voneinander beabstandet angebracht. Eine durch die von der Hauptwelle-Antriebseinheit 16 gelieferte Kraft gedrehte Welle C 90 ist mit dem Arm 88 verbunden, wie in 16 dargestellt. Am vorderen, oberen Endabschnitt des Arms 88 ist eine als Führung dienende Schiene 86 vorhanden. Mit dieser ist wiederum in Querrichtung verschiebbar ein Kopf 12 angebracht. Mit dem hinteren Endabschnitt dieses Kopfs 12 ist ein vorderer Endabschnitt des Stabs 92 zum Übertragen einer Kraft zum Verstellen des Kopfs 12 nach links und rechts verbunden. Eine Farbwechsel-Antriebseinheit 94 zum Einstellen des Kopfs für Stickerei mit verschiedenen Farben ist am hinteren Endabschnitt des Stabs 92 angebracht, wie in 17 dargestellt.
Die Farbwechsel-Antriebseinheit 94 verfügt über ein am Trä ger 10 befestigtes Gehäuse 96 und einen in diesem installierten Linearmotor 98 mit derselben Konstruktion wie der des oben genannten Linearmotors 26. Der hintere Endabschnitt des Stabs 92 ist mit dem Linearmotor 98 verbunden. Der Linearmotor 98 ist an die Steuerungseinheit 28 zum Übertragen von Befehlen angeschlossen.
Der oben genannte Uniaxialtisch 131 kann innerhalb des Gehäuses 96 anstatt am Linearmotor 98 installiert sein.
Bei der in 18 dargestellten Konstruktion des Uniaxialtischs 131 ist jeweils eine Betteinrichtung 135 entlang der Längsrichtung auf einer jeweiligen Seite des Sockels 133 angebracht, und auf diesen Betteinrichtungen 135 ist eine Palette 137 montiert, deren vorderer Endabschnitt mit dem Stab 92 verbunden ist. Außerdem ist eine Schraube 139 in die Rückseite der Palette eingeschraubt, und ein Motor 141 zum Liefern einer Kraft ist am hinteren Endabschnitt der Schraube 139 vorhanden. Mit dem Motor 141 ist die Steuerungseinheit 28 zum Übertragen von Befehlen verbunden.
Dabei sind ein an der Vorderseite des Trägers 10 befestigter Arm 302 und ein mit dem oberen Teil des Kopfs verschiebbarer Kopf 304, in Querrichtung verstellbar, angebracht, wie in 19 dargestellt.
Der Aufbau des Ausführungsbeispiels zum Zuführen eines einzelnen Fadens ist der folgende.
Innerhalb des Arms 302 ist ein innerer Rahmen 306 mit einer Führungsschiene 307 an der Vorderseite installiert. An der Vorderseite des inneren Rahmens 306 ist ein Linearmotor 308, d. h. ein mit der Steuerungseinheit 28 verbundene Vertikalantriebseinrichtung installiert. Am Linearmotor 308 ist ein Schlitten 310 angebracht, der nach oben und unten läuft und mit einem Nadelhalter-Steuerungsblock 314 verbunden ist. Mit diesem Nadelhalter-Steuerungsblock 314 ist eine Nadelhalterachse 314, die als Führung dient, verschiebbar verbunden, und sie ist vertikal am Arm 302 angebracht.
Außerdem ist in der Mitte des Nadelhalter-Steuerungsblocks 314 eine feste Schelle 316 angebracht, die eingeführt oder weggenommen werden kann. Mit dieser festen Schelle 316 ist ein Nadelhalter 318 so verbunden, dass er sich mit ihr nach oben und unten bewegt. Dabei ist der Nadelhalter 318 so angebracht, dass er innerhalb des Kopfs 304 nach oben und unten läuft.
Außerdem ist im oberen Endabschnitt des inneren Rahmens 306 ein umkehrbarer Motor 320 installiert, der Kraft liefert und mit der Steuerungseinheit 28 verbunden ist. An diesem umkehrbaren Motor 320 ist ein Antriebshebel 322 mit einem Sektorzahnrad an seinem einen Endabschnitt installiert. Mit dem Sektorzahnrad des Antriebshebels 322 steht ein Antriebszahnrad 324 in Eingriff, das am Kopf 304 drehbar installiert ist. Eine Fadenfangeinheit 326, die einen über dem Nadelhalter 318 liegenden Faden herauszieht und ihn dem Nadelhalter 318 zuführt, ist mit dem Antriebszahnrad 324 verbunden.
Nachfolgend wird ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die 20 und 21 beschrieben.
Fünf mit einer jeweiligen Steuerungseinrichtung 337 verbundene Köpfe 334 bilden eine Kopfgruppe, und sie sind im oberen Teil einer Arbeitsplatte 332 installiert. Es ist auch möglich, die Anzahl der Köpfe 334 in einer Kopfgruppe oder Kopfgruppen entsprechend Punkten beim Stickvorgang einzustellen. In jeder Kopfgruppe ist ein einzelner Stickrahmen 336 vorhanden. An einem Endabschnitt jedes Stickrahmens 336 ist eine feste Schelle 338 angebracht, die einen Linearmotor 342 hält, der dazu dient, Kraft zu liefern, um den Stickrahmen 336 in der X-Richtung anzutreiben. Der Linearmotor 342 ist mit der Steuerungseinrichtung 337 verbunden.
Im hinteren Teil jedes Stickrahmens 336 ist eine feste Schelle 340 angebracht, die einen Linearmotor 344 hält, der dazu dient, Kraft zum Verstellen des Stickrahmens 336 in der Y-Richtung zu liefern. Der Linearmotor 344 ist mit der Steuerungseinrichtung 337 verbunden.
Nun wird die Funktion des so aufgebauten Ausführungsbeispiels beschrieben.
Zunächst werden Funktionseinzelheiten über die Bedienkonsole 30 eingegeben, um das Sticken verschiedener Muster auf ein Tuch anzuweisen, und dann überträgt die Steuerungseinheit 28 Befehle an die Linearmotoren 26, 50, die Hauptwelle-Antriebseinheit 16 und dergleichen. Dabei sorgt die Steuerungseinheit 28 dafür, dass der Linearmotor 50 im stationären Zustand verbleibt, und sie überträgt gleichzeitig einen Betriebsbefehl an den anderen Linearmotor 26, wenn der Stickrahmen 4 in der X-Richtung verstellt werden soll. Dann läuft der Schlitten 28 gemeinsam mit dem Halter 24 entlang der Schiene 36 nach vorne oder hinten, wodurch der Halter 24 innerhalb des X-Achse-Schlitzes 6 entlang läuft und dafür sorgt, dass sich der Kopplungsrahmen A 20 mit ihm bewegt. Wenn sich der Kopplungsrahmen A 20 nach vorne oder hinten bewegt, wird auf die mit der Führungsnut 22 verbundene Rolle 18 eine Zug- oder Druckkraft ausgeübt, wodurch der Stickrahmen 4 in der X-Richtung auf dem Tisch 2 verstellt wird.
Gleichzeitig läuft die Gleitrippe 42 zwischen den Führungsrollen 46 am oberen Endabschnitt des Halters 44 des Linearmotors 50 und über die Halterolle 48, da sich der Kopplungsrahmen B 40 im hinteren Teil des Stickrahmens 4 an einer festen Position befindet. Dadurch wird der Stickrahmen 4 in X-Richtung nach vorne oder hinten geführt. Die dabei von der Hauptwelle-Antriebseinheit 16 übertragene Kraft wird an die Welle C 90 übertragen, und sie sorgt dafür, dass die Nadel am Kopf 12 nach oben und unten läuft, um ein Tuch zu besticken.
Wenn der Stickrahmen 4 seine Position während des obigen Stickvorgangs ändern soll, überträgt die Steuerungseinheit 28 einen 'Stoppbefehl' an den Linearmotor 26, und gleichzeitig überträgt sie einen 'Betriebsbefehl' an den anderen Linearmotor 50. Demgemäß läuft der Linearmotor 50 vorwärts oder rückwärts, und er sorgt dafür, dass sich der Halter 44 bewegt, so dass auf eine Fläche der Gleitrippe 42 zwischen den Führungsrollen 46 eine Druck- oder Zugkraft ausgeübt wird, und eine Verstellung in der Y-Richtung gemeinsam mit dem Kopplungsrahmen B 40 erfolgt. Gleichzeitig wird der Stickrahmen 4 auf dem Tisch 2 verschoben.
Wenn der Stickrahmen 4 auf diese Weise in der Y-Richtung bewegt wird, wird die sich an einem Endabschnitt desselben befindende Rolle 18 verdreht und in der Y-Richtung entlang der Führungsnut 22 bewegt, die an der Vorderseite des Kopplungsrahmens A 20 ausgebildet ist. Dabei verbleibt der Kopplungsrahmen A 20 stationär, da der Betrieb des anderen Linearmotors 26 gestoppt ist.
Wenn sich der Stickrahmen 4 auf diese Weise bewegt, bewegt sich die Nadel am Kopf 12 konstant nach oben und unten, und sie bestickt das Tuch, wie oben beschrieben.
Alternativ wird, wenn der Motor 47 am Uniaxialtisch 77, der an einer Seite und im hinteren Teil des Stickrahmens 3 mit jeweils verschiedenen Konstruktionen installiert ist, einen Betriebsbefehl von der Steuerungseinheit 28 empfängt, die Schraube 85 gedreht, und sie sorgt dafür, dass sich die Palette 83 bewegt, wobei sie entlang der Betteinrichtung 81 gleitet.
Wenn sich der Stickrahmen 4 sowohl in der X- als auch der Y-Richtung bewegen soll, überträgt die Steuerungseinheit 28 selektiv einen Befehl an die Motoren 87, die auf einer Seite bzw. dem hinteren Teil des Stickrahmens 4 liegen, so dass dieser auf dem Tisch 2 verstellt wird, um das Tuch zu besticken, wie oben beschrieben.
Außerdem sorgt das XY-System 89, das eine andere Konstruktion als die oben beschriebene aufweist und an der Rückseite des Stickrahmens 4 angebracht ist, für eine Bewegung desselben in den Richtungen X und Y entsprechend einer gewünschten Stickposition, wenn es einen Befehl von der Steuerungseinheit 28 empfängt. Wenn dabei die Steuerungseinheit 28 einen Befehl zum Verstellen des Stickrahmens 4 in der X-Richtung an den X-Achse-Linearmotor 91 überträgt, wird der Y-Achse-Linearmotor 93 im stationären Zustand gemeinsam mit dem Stickrahmen 4 auf dem Tisch 2 nach vorne und hinten verstellt.
Wenn dagegen die Steuerungseinheit 28 einen Betriebsbefehl an den Y-Achse-Linearmotor 93 überträgt, sorgt dies dafür, dass der X-Achse-Linearmotor 91 stationär an seiner aktuellen Position verbleibt und der Stickrahmen 4 in der Y-Richtung nach vorne und hinten verstellt wird.
Außerdem sorgt der XY-Tisch 95 mit einer Konstruktion, die von der obigen verschieden ist und der an der Rückseite des Stickrahmens 4 angebracht ist, dafür, dass sich der Stickrahmen 4 entsprechend der gewünschten Stickposition in den Richtungen X und Y bewegt, wenn er einen Befehl von der Steuerungseinheit 28 empfängt. Dabei überträgt die Steue rungseinheit 28 einen Betriebsbefehl an den X-Achse-Motor 113 zum Verstellen des Stickrahmens 4 in der X-Richtung, und dann wird die Schraube B 111 durch diesen X-Achse-Motor 113 nach links oder rechts gedreht, wodurch sie dafür sorgt, dass die Palette 109 nach vorne oder hinten läuft. Im Ergebnis gleitet die Palette 108 entlang den Betteinrichtungen 107, und sie sorgt dafür, dass sich der Stickrahmen 4 in der X-Richtung auf dem Tisch 2 nach vorne oder hinten bewegt.
Wenn dagegen die Steuerungseinheit 28 einen Betriebsbefehl an den Y-Achse-Motor 105 überträgt, wird die Schraube A 103 nach links oder rechts gedreht, und sie sorgt dafür, dass der obere Sockel 101 nach vorne oder hinten läuft, so dass er gemeinsam mit der Palette 109 den Betteinrichtungen 99 entlang läuft. Demgemäß wird dafür gesorgt, dass der oberhalb der Palette 109 liegende Stickrahmen 4 auf dem Tisch nach vorne oder hinten läuft.
Ein Teil der an die Welle C 90 übertragenen Kraft wird wiederum an die Welle A r übertragen, und sie sorgt für eine Drehung des Antriebszahnrads 58, so dass das mit diesem in Eingriff stehende angetriebene Zahnrad 60 gemeinsam mit der Welle B 62 verdreht wird und dafür sorgt, dass sich der Haken 14 verdreht. Im Ergebnis wird also der Haken 14 verdreht, und er liefert einen Einzelfaden nach oben, so dass dieser mit einem anderen Einzelfaden verknüpft werden kann, der entlang dem Kopf 12 nach unten läuft. Dabei verbleibt die Schneideinrichtung B 68 stationär, da sie keine Kraft über die Kraftübertragungseinheit 70 empfängt.
Beim Verfahren zum direkten Verdrehen des Hakens 14 ohne Kraft von der Hauptwelle-Antriebseinheit 16 wird die Welle B 62 verdreht, wenn der kleine Motor 13 einen Betriebsbefehl von der Steuerungseinheit 28 empfängt, und sie sorgt für ein Verdrehen des Hakens 14 zum Zuführen eines Einzelfadens wie oben beschrieben.
Wenn im Schritt des Bestickens des am Stickrahmen 4 befestigten Tuchs ein Einzelfaden einer anderen Farbe zugeführt werden muss, um verschiedene Muster zu erzeugen, sollte der zuvor zugeführte Einzelfaden abgeschnitten werden. Dazu überträgt die Steuerungseinheit 28 einen Betriebsbefehl an den Linearmotor 84, und dann wird der Stab 82 durch diese Kraft gemeinsam mit der Klemmeinrichtung 80 nach vorne verstellt. Daher werden die Kopplungsstücke A 76 und B 78 durch die sich bewegende Klemmeinrichtung 80 verdreht, und sie sorgen dafür, dass sich die Fadenschneidwelle 72 verdreht, um dadurch die Schneideinrichtung B 68 zu verdrehen und den erforderlichen Einzelfaden wegzudrücken. Wenn dagegen die Steuerungseinheit 28 erneut einen Befehl an den Linearmotor 84 überträgt und dafür sorgt, dass sich der Stab 82 nach hinten bewegt, wird die Klemmeinrichtung 80 gemeinsam mit diesem verstellt, und sie sorgt dafür, dass sich die Kopplungsstücke A 76 und B 78 in der Richtung entgegengesetzt zur oben beschriebenen drehen.
Demgemäß wird die Fadenschneidwelle 72 in der umgekehrten Richtung gedreht, und sie führt die Schneideinrichtung B 68 in ihre ursprüngliche Position zurück. Infolgedessen steht ein Oberfaden nahe der Nadel, mit einer Positionierung außerhalb der Schneideinrichtung B 68, hoch, und er wird in seine ursprüngliche Position zurückgeführt. Ein überflüssiger Oberfaden und ein Unterfaden nahe dem Tuch werden zur Schneideinrichtung A 64 bewegt und abgeschnitten.
Nachdem der Ober- und der Unterfaden auf diese Weise abgeschnitten wurden, überträgt die Steuerungseinheit 28 einen Stoppbefehl an den Linearmotor 84, damit die Schneideinrichtung B 68 in den stationären Zustand übergehen kann.
Alternativ ist ein Betriebsablauf des mit dem Stab 82 gekoppelten Uniaxialtischs 121 der folgende.
Wenn der Motor 231 einen Betriebsbefehl von der Steuerungseinheit 28 empfängt, wird die Schraube 129 durch den Motor 231 verdreht, und sie sorgt dafür, dass sich die Palette 127 nach vorne und hinten bewegt, wodurch der Stab 82 durch diese Palette 127 nach vorne und hinten verstellt wird und dafür sorgt, dass sich die Schneideinrichtung B 68 auf die oben beschriebene Weise dreht, um einen Schneidvorgang auszuführen.
Nach dem Schneidvorgang für den Ober- und den Unterfaden nahe dem Tuch überträgt die Steuerungseinheit 28, wenn die Farbe des Einzelfadens geändert soll, einen Betriebsbefehl an den Linearmotor 98, und sie sorgt dafür, dass sich der Stab 92 nach vorne oder hinten bewegt, um den Kopf 12 wegzuschieben. Dabei entspricht der Verstelibereich, in dem der in Betrieb befindliche Linearmotor 98 den Stab nach vorne oder hinten verstellt, der Position der Nadel, an der ein Oberfaden entsprechend der an der Bedienkonsole 30 ausgewählten Farbe zugeführt wird, und der Linearmotor 98 wird so betrieben, dass er den Stab innerhalb des Bereichs nach vorne und hinten bewegt.
Demgemäß wird der Kopf 12 entlang der am oberen Teil des Arms 88 installierten Schiene 86 durch den sich nach vorne oder hinten bewegenden Stab 92 verschoben, und gleichzeitig wird ein Teil der von der Hauptwelle-Antriebseinheit 16 gelieferten Kraft an die Welle C 90 übertragen, und sie sorgt dafür, dass sich die einen Einzelfaden entsprechender Farbe zuführende Nadel nach oben und unten bewegt, um das am Stickrahmen 4 angebrachte Tuch zu besticken.
Alternativ ist der Betriebsablauf des mit dem Stab 92 gekop pelten Uniaxialtischs 131 der folgende.
Wenn der Motor 141 einen Betriebsbefehl von der Steuerungseinheit 28 empfängt, wird die Schraube 139 durch den Motor 141 nach links und rechts verdreht, und sie sorgt dafür, dass sich die Palette 137 nach vorne und hinten bewegt, wodurch der Stab 92 mittels der Palette 137 nach vorne und hinten verstellt wird und er auf den Kopf 12 eine Druck- oder eine Zugkraft ausübt, um die Farbe des Einzelfadens zu ändern.
Der Betrieb beim Ausführungsbeispiel der Erfindung zum Zuführen eines Einzelfadens zu einem am Stickrahmen 4 befestigten Tuch ist der folgende.
Wenn der umkehrbare Motor 320 durch einen Befehl von der Steuerungseinheit 28 betrieben wird, wird der Antriebshebel 322 wiederholt gedreht, und er sorgt dafür, dass sich das mit dem Sektorzahnrad in Eingriff stehende Antriebszahnrad 324 in der Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung dreht. Demgemäß wird eine mit dem Antriebszahnrad 324 verbundene Fadenfangeinheit 326 wiederholt nach oben und unten bewegt, und sie zieht den oberhalb des Stickrahmens vorhandenen Einzelfaden nach unten.
Im Schritt des Zuführens eines Einzelfadens gleitet, wenn der Linearmotor 308 durch den Befehl von der Steuerungseinheit 28 nach oben und unten betrieben wird, der mit dem Schlitten 310 verbundene Nadelhalter-Steuerungsblock 314 entlang der Nadelhalterachse 312, und er führt wiederholt einen Arbeitsvorgang nach oben und unten aus. Infolgedessen wird die in den mittleren Teil des Nadelhalter-Steuerungsblocks 314 eingeführte feste Schelle 316 gemeinsam mit dem Nadelhalter 318 nach oben und unten verstellt, und sie führt einen Einzelfaden von der Fadenfangeinheit 326 zum am Stick rahmen 4 befestigten Tuch.
Die Betriebsweise bei einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die folgende.
Wenn die Steuerungseinrichtung 337 einen Betriebsbefehl an eine Kopfgruppe mit mehreren Köpfen 334 oder an mehrere Kopfgruppen überträgt, ist der Betrieb der mindestens einen Kopfgruppe der folgende.
Wenn auf das Tuch im Stickrahmen 336 ein Muster eingestickt werden soll, um Stickereien in kleinen Mengen abhängig von den Produkteigenschaften herzustellen, überträgt die Steuerungseinrichtung 337 Betriebsbefehle an jeweilige Köpfe 334, die eine jeweilige Kopfgruppe auf der Arbeitsplatte 332 bilden. Außerdem bewegt sich der Stickrahmen 336 auf der Arbeitsplatte 332 in der X- oder der Y-Richtung, wenn die Steuerungseinrichtung 337 Betriebsbefehle an die Linearmotoren 342, 344 liefert, die an einer Seite bzw. dem hinteren Teil des Stickrahmens 336 installiert sind, um dadurch die Stickmuster zu erzeugen.
Alternativ überträgt die Steuerungseinrichtung 337, wenn zwei Arten von Stickmustern oder eine mittlere Herstellmenge benötigt werden, jeweilige Befehle an zwei Kopfgruppen, um die Linearmotoren 342, 344 zu betreiben, um dafür zu sorgen, dass sich der Stickrahmen 336 in der X- oder der Y-Richtung bewegt. Dabei kann die Steuerungseinrichtung 337 so eingestellt werden, dass ein Muster oder zwei Muster auf das Tuch auf dem Stickrahmen 336 gestickt werden können.
Wenn dagegen Massenherstellung benötigt wird, überträgt die Steuerungseinrichtung 337 jeweilige Befehle an den die drei Kopfgruppen bildenden Linearmotor 342, um den Stickrahmen 336 in der X- oder der Y-Richtung zu bewegen. Dabei kann die Steuerungseinrichtung 337 so eingestellt werden, dass ein Muster bis drei Muster auf das Tuch im Stickrahmen 336 eingestickt werden. Demgemäß werden gleichzeitig verschiedene Muster in das Tuch eingestickt, und es ist eine Massenherstellung des Stickprodukts möglich, wenn die drei Kopfgruppen gleichzeitig betrieben werden.

Claims

Stickereimaschine mit: – mehreren Kopfgruppen, von denen jede zumindest einen über einem Arbeitstisch (332) installierten Kopf (334) aufweist, wobei die Köpfe voneinander beabstandet sind; – mehreren Nadelhaltern (318), die jeweils innerhalb eines jeden Kopfes (334) installiert sind und nach oben und unten verschiebbar beweglich sind; – mehreren Greifern, die unterhalb der Nadelhalter (318) diesen vertikal gegenüberstehend installiert sind; – mehreren Stickrahmen (336), die den Kopfgruppen zugeordnet sind, wobei die Stickrahmen zwischen den Nadelhaltern (318) und den Greifern installiert sind und in einer X- oder Y-Richtung bewegbar sind, wobei die Anzahl der Stickrahmen (336) dieselbe ist wie die der Kopfgruppen; – mehreren ersten Führungsschienen, die in der X-Richtung bezüglich der Stickrahmen (336) angeordnet sind; – mehreren antreibenden X-Achsen-Linearmotoren (342) zum Bewegen der Stickrahmen (336) in X-Richtung, während sich diese entlang der ersten Führungsschienen bewegen; – mehreren zweiten Führungsschienen, die in der Y-Richtung bezüglich der Stickrahmen (336) angeordnet sind; – mehreren antreibenden Y-Achsen-Linearmotoren (344) zum Bewegen der Stickrahmen (336) in Y-Richtung während sich diese entlang der zweiten Führungsschienen bewegen; und – einer Steuerungseinrichtung (337) zum Steuern der antreibenden X-Achsen- beziehungsweise antreibenden Y-Achsen-Linearmotoren, – wobei die Steuerungseinrichtung (337) die Mehrzahl der Stickrahmen (336) so steuern kann, dass sie ein Muster sticken oder wahlweise gleichzeitig voneinander unterschiedliche Muster sticken.
Stickereimaschinen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, – dass mehrere feste Schellen (338) vorgesehen sind, von denen jeweils eine auf einer Seite des jeweiligen antreibenden X-Achsen-Linearmotors (342) installiert ist und – dass jeweils ein Seitenrahmen in der Y-Richtung des jeweiligen Stickrahmens (336) mit der entsprechenden festen Schelle (338) gekoppelt ist, um sich gleitend damit zu bewegen.
Stickereimaschinen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, – dass mehrere feste Schellen (340) vorgesehen sind, von denen jeweils eine auf einer Seite des jeweiligen antreibenden Y-Achsen-Linearmotors (344) installiert ist und – dass jeweils ein Seitenrahmen in der X-Richtung des jeweiligen Stickrahmens (336) mit der entsprechenden festen Schelle (340) gekoppelt ist, um sich gleitend damit zu bewegen.
Stickereimaschinen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung (337) nur die gewünschte Anzahl an Stickrahmen (336) aktivieren kann.